Медленное коксование

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Октября 2013 в 18:02, дипломная работа

Краткое описание

Дипломный проект на тему «Проект установки замедленного коксования» посвящен разработке процесса замедленного коксования с целью получения нефтяного кокса и дистиллятных продуктов (бензина, легкого и тяжелого газойлей).
В данном проекте даны основные показатели работы установки замедленного коксования, рассчитан материальный и тепловой балансы, выполнен подробный расчет камеры коксования, разработаны основные приборы автоматического контроля технологического процесса и мероприятия по охране окружающей среды и технике безопасности, а так же определены технико-экономические показатели.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ ……………….…………………………………….……………….8
1 Литературный обзор…………………………...……………………………...9
1.1 Термические процессы переработки нефтяного сырья………………..…9
1.2 Установки замедленного коксования………………………………..……15
1.3 Особенности технологии производства игольчатого кокса………….....21
2 Технологический раздел………..……………………………………..…….23
2.1 Выбор метода производства и места строительства …..……..……..…..23
2.2 Назначение и краткая характеристика процесса.………………………..24
2.3 Характеристика сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов…………………………………………………………….……. 25
3 Расчетный раздел…………..………………………………………….………27
3.1 Материальный баланс процесса………………………………………..…..27
3.2 Материальный баланс основного аппарата…………….………………….29
3.3 Тепловой баланс камеры коксования……………………..………………..29
3.4 Основные параметры камеры коксования………………………..………..30
4 Подбор основного и вспомогательного оборудования……………………..37
4.1 Реакционная камера…..……………………………………………………..37
4.2 Ректификационный аппарат…………………………………………..……39
4.3 Трубчатые печи…………………………………………………………..…40
5 Раздел автоматизации…………………………………………………………42
5.1 Автоматический контроль технологического процесса………………….42
5.2 Основные приборы контроля……………………………………………….44
6 Генеральный план завода……………………..……………………………….53
7 Техника безопасности, охрана труда и противопожарные мероприятия....56
7.1 Характеристика вредных и опасных производственных факторов……...56
7.2 Метеорологические условия………………………………………………..58
7.3 Характеристика опасности установки замедленного коксования………..60
7.4 Техника безопасности…………………………………………………..…..61
7.5 Пожарная безопасность…………………………………………….………67
7.6 Производственное освещение……………………………………….…….69
7.7 Шум и вибрация…………………………………………………………….70
7.8 Электробезопасность…………………………………………………….…71
7.9 Разработка защитных мероприятий от ударов молний……………….…74
8 Охрана окружающей среды………………………………….…….………..76
9 Технико-экономические показатели процесса…..…………….……….......85
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………95
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………….……..……96

Прикрепленные файлы: 1 файл

коксование диплом.doc

— 930.50 Кб (Скачать документ)

 Индивидуальный преобразователь Ш-705 предназначен для работы с термопарами ТХК, ТХА, ТПП, ТВР, ТПР. Соединение термопар осуществляется двухпроводной линией. Сопротивление проводов линий связи, включая сопротивление термопар, должно быть не более 500 Ом, индуктивность — не более 103 Гн, емкость — не более 0,25 мкФ. Класс точности преобразователя @,4; 0,5; 1,0 в зависимости от исполнения; габаритные размеры

60x160x350 мм; входное сопротивление преобразователя — не менее 1 МОм; потребляемая мощность — не более 8,5 ВА, масса — не более 3,0 кг; средний срок службы— 10 лет.

Многоканальный цифровой измерительный преобразователь(МИП) предназначен для преобразования аналоговых электрических сигналов первичных преобразователей (датчиков) температуры, а также сигналов напряжения и силы постоянного тока в кодированный электрический сигнал, обеспечивающий обмен информацией с ЭВМ, терминальными и печатающими устройствами по стандартным интерфейсам ИРПР, ИРПС.

В качестве датчиков могут быть использованы преобразователи термоэлектрические (термопары) по ГОСТ 3044—84; термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651—84; преобразователи с унифицированными выходными сигналами 0—5, 0—20, 4—20 мА и 0—100 В.

МИП обеспечивает также следующие дополнительные функции: преобразование выходного кодированного сигнала в унифицированный сигнал постоянного тока в диапазонах 0—5, 0— 20, 4—20 мА; линеаризацию нелинейных зависимостей; масштабное преобразование выходного кодированного сигнала; сравнение результата преобразования с заданными значениями (уставками) и сигнализацию отклонений (общее число уставок 80; число уставок, адресуемых одному входному сигналу, до 4); индикацию результатов преобразования, номера опрашиваемого канала, результатов сравнения с уставкой и данных программирования на встроенном цифровом индикаторе.

Для преобразования унифицированного пневматического сигнала (200—100 кПа) в унифицированные электрические с целью его ввода в УВК используют пневмоэлектрический преобразователь ППЭ-2; для обратного преобразования используют электропневмопреобразователь ЭП.

Приборы показывающие и регистрирующие. К приборам, используемым в АСУТП, относятся показывающие приборы А501, А502, а также показывающие и регистрирующие одно-, двух- и трехканальные 'приборы А542 и А543 комплекса АСКР-ЭЦ. Все они могут быть изготовлены в щитовом и стоечном исполнениях. В зависимости от исполнения приборы рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С и верхнем значении относительной влажности 80% при 35 °С и более - низких температурах без конденсации влаги.

Класс точности приборов А501 —1,0; приборов А502, А542, А543 — 0,5; быстродействие—1; 2,5; 10 с; длина шкалы -и ширина диаграммной ленты—100 мм; скорость перемещения ленты 20, 40, 60, 180, 600, 1800 мм/с; габаритные размеры: А501—39X159X263 мм; А502, А542 —80X160X590 мм; А543 — 120X160X590 мм, -

В основу работы данной группы приборов положен компенсационный метод измерения входного сигнала, осуществляемый электромеханической следящей системой. Электрическая принципиальная схема платы прибора состоит из входного усилителя напряжения постоянного тока, усилителя рассогласования, схемы сигнального устройства, «электронных упоров», стабилизатора питания.

В двухканальных (А502, А542) и трехканальных приборах (А543) измерение осуществляется независимо по каждому каналу. Текущие значения параметров регистрируются (А542, А543) на единой диаграммной ленте непрерывной линией чернилами разного цвета. В прибор может быть встроено сигнальное устройство.

Масса приборов стоечного исполнения (с трансформаторным блоком) не превышает 7,0, щитового— 12,5 кг.

В автоматизированных системах используются также универсальные цифровые приборы А565, А566. Они предназначены для измерения температуры, сигнализации отклонения параметра от заданного значения, позиционного регулирования и преобразования измеряемой величины в выходной двоично-десятичный код.

Работа прибора  основана на принципе время-импульсного  преобразования входных сигналов с  применением метода двухтактного интегрирования. Приборы могут быть одноканальными показывающими без сигнализации и с сигнализацией, а также двенадцатиканальными.

Класс точности — 0,1 или 0,25; исполнение щитовое; габариты: 240X160X455 мм.

Приборы А565 работают в комплекте с преобразователями  термоэлектрическими различных  градуировок, а также с преобразователями измерительными, имеющими унифицированные выходные сигналы. Приборы А566 работают в комплекте с термопреобразователями сопротивления ТСП и ТОМ различных градуировок.

Микропроцессорные контроллеры (МК). МК относятся к классу программно-аппаратных средств и ориентированы на решение конкретной задачи или набора однотипных задачи или внедрение — основное направление повышения уровня автоматизации технологических процессов. По назначению они делятся на два типа: первый — МК, предназначенные для реализации алгоритмов регулирования и различного преобразования аналоговых и дискретных сигналов, которые заменят регуляторы; наиболее типичным представителем их является ремиконт; второй — МК, предназначенные для реализации задачи программно-логического управления; они должны заменить релейные и логические схемы; представителем их является ломиконт.

В состав любого типа МК входят неизменный для данного типа базовый комплект, проектно-компонуемый комплект (ПКК), а также панель оператора. Базовый комплект (БК) включает процессор (ПР) и память: оперативную (ОЗУ)—для хранения числовых данных и постоянную (ПЗУ) —для хранения программ.

ПКК — это устройство ввода — вывода сигналов. Его  состав определяется числом каналов ввода — вывода и содержит блоки гальванической развязки ГР для разделения входов и выходов от нагрузки; мультиплексор МПКС для коммутации аналоговых сигналов, а также аналого-цифровые (АЦП), цифро-аналоговые (ЦАП), дискретно-цифровые (ДЦП) и цифро-дис-кретные (ЦДП) преобразователи.

Панель оператора (ПО) МК имеет органы управления (клавиши, кнопки) и устройство отображения информации в виде цифрового индикатора (ремиконт) или матричного экрана (ломиконт). Она позволяет выбрать режим работы, составить и реконфигурировать систему управления, осуществить вызов программы из ПЗУ, изменить настройки контуров.

МК имеют  выходы по стандартным радиальным интерфейсам—последовательному (ИРПС) и параллельному (ИРПР) — на УВК, дисплеи и принтеры; число каналов ИРПС может достигать пяти, а длина каналов этого типа может составлять 0,5; 1; 2; 4 км; число каналов ИРПР равно двум, а длина не превышает 15 м.

Оба типа МК выполнены  в конструктивах УТК-2. Элементарной ячейкой МК является модуль (160X235); модули собираются в каркас (480X280X240), в каждом из которых может быть установлено до 23 модулей; каркасы собираются в шкаф (1850X800X650).

Регулирующий  микроконтроллер ремиконт. Число посадочных мест для модулей ПКК Р-110 равно 16 (2 места не занимаются из соображений вентиляции); для модулей Р-112 равно 32, но основной комплект полностью дублируется резервным, поэтому возрастает надежность этого типа МК, а не информационная мощность; Р-120 представляет собой два локальных контроллера, каждый из которых имеет по 6 посадочных мест, а в Р-122 второй ПКК становится резервным.

 

Таблица 5.2

                   Возможный состав ПКК и характеристики модулей различных типов

Модули

Число, шт.

Возможности

Аналого-цифрового  преобразования

0-4

До 16 входов

Дискретно-цифрового  преобразования

0-8

До 16 входов

Цифро-аналогового  преобразования

0-8

До 8 входов

Цифро-импульсного  преобразования

0-8

До 8 входов

Цифро-дискретного  преобразования

0-8

До 16 входов

Разделителя гальванического входного

0-6

До 8 аналоговых выходов

Разделителя гальванического выходного

0-6

До 4 аналоговых выходов

Блока переключения резерва

0-2

До 8 цепей


 

Приведенные данные позволяют рассчитать максимальное число входов и выходов МК: аналоговых входов до 64, дискретных— до 126; аналоговых выходов — до 64, дискретных — до 126, импульсных —до 64. Число контуров регулирования, реализуемое РЕМИКОНТОМ, естественно, значительно меньше.

Функциональные возможности  МК определяются программами, помещенными в ПЗУ. РЕМИКОНТ располагает библиотекой программ, реализующей 24 алгоритма: ПИД- аналоговое регулирование (4), ПИД-дискретное регулирование (4), динамическое преобразование  (5), статическое преобразование (5), нелинейное преобразование  (5), стандартная логика   (1).

Наличие широкого набора программ и панель оператора позволяют легко создавать и изменять каналы регулирования с заданными динамическими свойствами.

Пример виртуальной  (кажущейся, набранной   на   панели) структуры РЕМИКОНТА, реализующего восемь каналов регулирования при 16 аналоговых и 32 дискретных входах   8 аналоговых и дискретных выходах.

Логический контроллер ломиконт.  Модели этого типа  аналогичны моделям  регулирующего МК, но число посадочных мест для модулей ПКК меньше на одно, так как базовый комплект состоит из 6 моделей. Максимальное число входов и выходов ломиконта составляет: дискретных входов до 512, аналоговых – до 128, импульсных – до 8; дискретных выходов до 256, аналоговых —до 64, импульсных —до 32   Общее число входов — выходов Л-110 может достигать 900.

От завода-изготовителя    ломиконт    поставляется полностью готовым к работе и настраивается на решение требуемой задачи на объекте с помощью пульта оператора, имеющего экран и  специализированную  клавиатуру.   В  процессе настройки, которая  называется технологическим программированием,  оператор   вводит   в   ломиконт   логику    управления конкретным   объектом   (программу   пользователя),   используя микрол, а также информация о текущем состоянии объекта сохраняются при отключении питания.

Реализация программно-логического  управления на ломиконте. Схемы на релейных элементах плохо отвечают требованиям надежности из-за нарушения многочисленных электрических цепей и контактов, «залипания» контактов, электромагнитных  помех в релейных цепях, низких метрологических характеристик   измерительных   преобразователей,  ошибок  обслуживающего громоздкие цепи персонала.

Рассмотрим этапы реализации сигнализации, блокировки и защиты  компрессоров  В-102  в   производстве  синтеза   технического водорода на ломиконте. Годовые потери от ложных срабатывании   релейных  схем   компрессора   составляют   сотни тысяч рублей;, в ряде случаев они не обеспечивали надежного останова  компрессора  при возникновении реальной  аварийной ситуации.

Таким образом, общая цель - обеспечение надежной работы системы сигнализации и блокировок компрессора В-102 — разбивается на две: защита от ложных срабатываний блокировок; надежный останов в случае возникновения реальной аварийной ситуации.

Принципы  повышения  надежности работы  системы  сигнализации и блокировок. Для достижения целей, сформулированных выше,  используют два  основных принципа. Первый —повышение достоверности информации о состоянии объекта   Выполнение этого принципа достигается дублированием наиболее важных измерительных каналов; использованием более надежных технических средств измерения и обработки информации-I ряде случаев установкой дополнительных датчиков   Второй принцип —повышение надежности системы  блокировок и сигнализации. Выполнение этого принципа достигается алгоритмическим путем за счёт использования косвенных параметров дня более точной диагностики предаварийного   и   аварийного   состояния оборудования;  использования в алгоритме сигнализаций блокировок дополнительных  параметров, вырабатываемых самим ломиконтом.

 

6. Генеральный план нефтеперерабатывающего завода

 

Технологические установки, объекты общезаводского и энергетического  хозяйства располагаются на заводской  территории в определенно порядке. Чертеж территории, отведенной под строительство завода, носит название генерального плана. На генеральный план наносятся все здания и сооружения проектируемого и стоящегося завода, автомобильные и железные дороги, подземные и наземные трубопроводы, электролинии и линии связи.

Эффективность работы установки  замедленного коксования зависит не только от эффективности отдельных  блоков, но и от взаимного их расположения на промышленной площадке.

Площадь, занимаемая установкой, составляет 1400 м2 (35´40 м). Основные принципы расположения аппаратов на площадке установки следующие: соответствие разрывов между аппаратами противопожарным и санитарным нормам ВНТП-28-89; обеспеченность проведения ремонтов с применением современных механизированных средств; минимальная длинна трубопроводов для уменьшения гидравлических сопротивлений, потерь тепла и металлоемкости.

Существенное уменьшение протяженности трубопроводов на установке замедленного коксования достигается за счет сооружения специальной  насосной. Основные аппараты, в нашем случае это четыре трубчатые печи, четыре камеры коксования, работающие попарно, три ректификационные колонны, теплообменники и  буферные емкости размещаются в центре площадки. На площадке замедленного коксования так же расположены операторская и анализаторская.

Информация о работе Медленное коксование